《（北京专用）2020届高考物理一轮复习 专题七 动量教师用书（pdf，含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（北京专用）2020届高考物理一轮复习 专题七 动量教师用书（pdf，含解析）（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题七动量 真题多维细目表 真题涉分 考点 冲量和动量 动量定理 动量守恒 定律 动量的 综合应用 题型难度设题情境思想方法试题结构素养要素 北京理综，（）动量定理 计算 证明 难 气体分子 碰撞雨滴 建模证明关系 运动与相互 作用观念、 科学推理 北京理综，动量定理计算中跳台滑雪运动建模 问并列 运动与相互 作 用 观 念、 建模 北京理综，动量定理计算难 小球碰撞木板、 激光照射物体 类比法 问递进科学推理 北京理综，冲量和动量选择中蹦极运动建模选项并列 运动与相互 作 用 观 念、 建模 北京理综，动量守恒计算易 滑块沿光滑圆 弧轨道滑下 运动建模 问递进 运动与相互 作 用 观 念、
2、建模 北京理综，（）动量定理计算难 粒 子 与 器 壁 碰撞 建模计算型 运动与相互 作 用 观 念、 科学推理 北京理综， 动量的综合 应用 计算难 带电粒子在电 场中运动 运动建模 极值法 问并列科学推理 北京理综， 动量的综合 应用 计算难 雨 滴 之 间 的 碰撞 数学归纳 问递进 运动与相互 作 用 观 念、 科学推理 总计 卷均分 题 卷 题 卷 题 卷计算难 占比考频常见考法 命题规律与趋势 考查内容 动量、冲量，动量定理，动量守恒定律，弹性 碰撞、完全非弹性碰撞、非弹性（一般） 碰 撞，等等。 考查核心 动量定理、动量守恒定律和能量守恒定律 的应用。 考查能力 考查考生对这些核
3、心知识的理解和掌握程 度，情景分析能力，建立模型的能力，应用 基本规律分析、推理和计算的能力。 考查 的学科核心素养主要是运动与相互作用观 点、科学推理等。 命题特点 试题一般会以常见的运动情景或模型为依 托。 具体题型有：流体问题，反冲问题，人 船模型，爆炸问题，含弹簧问题，碰撞的可 能性问题，子弹打木块问题，力学综合问 题。 试题还可与电场力、磁场力及分子力 等联系起来综合命题，也可以与原子核相 结合考查。 考查形式既可以是选择题，又 可以是综合题。 考题难度 以中等偏难的题目为主。 趋势预测 动量和能量是高中物理的核心知识，近几 年内对本专题的内容都有考查。 依据课本 的基本知识，以学生
4、熟悉的简单情景入手， 逐级引导，考查学生对物理问题本质的理 解，这种考查形式和方向，在今后的学业水 平等级性考试中还会延续。 备考建议 在本专题复习过程中，要正确理解动量定 理、动量守恒的条件和动量守恒定律的简 单应用，知道碰撞的类型和所遵守的基本 规律。 对于动量与能量的综合问题，可以 从分析解决最简单的问题入手，掌握基本 的分析方法。 专题七 动量 对应学生用书起始页码 考点一冲量和动量 动量定理 一、冲量的计算 恒力的冲量：利用公式 计算。 合力的冲量 如果是一维情形，可以化为代数和，如果不在一条直线 上，求合冲量遵循平行四边形定则。 两种方法：可分别求每一个力的冲量，再求各冲量的矢量
5、和；如果各个力的作用时间相同，也可以先求合力，再用公式 合 合 求解。 变力冲量的计算方法 （）如果一个物体受到的力是变力，但该力随时间是均匀变 化的，我们可用求平均值的方法求解，此种情况下该力的平均值 为 （ ），则该变力的冲量为 （ ）。 （）以时间为横轴，力为纵轴，画出变力随时间变化的关系 图像，如图所示，该图线与时间轴围成的“面积”（图中阴影部 分）在量值上表示了力的冲量的大小。 （）根据动量定理求变力冲量。 根据动量定理 ，若 无法直接求得，可通过求出 间接求出 ，这是求变力冲量的重 要方法。 二、动量定理的应用 应用动量定理解释生活现象 如图所示，杂技表演时，常可看见有人用铁锤猛击
6、放在 “大力士”身上的条石，石裂而人不伤，试分析其中的道理。 解析 设条石的质量为 ，铁锤的质量为 。 取铁锤为研 究对象，设铁锤打击条石前的速度为 ，反弹的速度为 ，根据动 量定理得（）（）， （） 。 极短， 条石受铁锤的打击力 很大，铁锤可以击断条石。 对条石下的人而言，原来受压力为 ，铁锤的打击将对人产 生一附加压力，根据牛顿第三定律，条石受到的冲量 （） ，条石因此产生的动量变化量 （） 。 因人体腹部柔软，缓冲时间 较长，人体受到的附加压力 大小为 （） ，故增加的附加压力并不大。 答案 见解析 反思总结 （）用动量定理解释现象 物体的动量变化一定，此时力的作用时间越短，力就越 大
7、；时间越长，力就越小。 作用力一定，此时力的作用时间越长，动量变化越大；力 的作用时间越短，动量变化越小。 （）应用 求变力的冲量。 （）应用 求恒力作用下的曲线运动中物体动量 的变化量。 应用动量定理计算解决冲力问题 一辆轿车强行超车时，与另一辆迎面驶来的轿车相撞， 两车相撞后连为一体，两车车身因相互挤压，皆缩短了 ，据 测算两车相撞前的速度约为 。 （）试求车祸中车内质量约 的人受到的平均冲力是 多大？ （）若此人系有安全带，安全带在车祸过程中与人体的作用 时间是 ，求人体受到的平均冲力为多大？ 解析 （）两车相撞时认为人与车一起做匀减速运动直 到停止，位移大小为 设运动时间为 ，根据 ，
8、得 根据动量定理有 得 （）若人系有安全带，则 答案 （） （） 三、用动量定理解决连续流体的作用问题 所谓的连续作用体是指作用对象是连续不断的无数个微 粒，如风或者水流等。 解决此类问题的关键是找到相互作用的 研究对象，进而对其应用动量定理，列出相应的方程即可。 应用步骤： （）选取一个“薄片”为研究对象，其质量为 。 （）用“流量”来求“作用时间 ”。 内流出的流体柱的长为 ； 内流出的流体柱的体积为 ； 内流出的流体柱的质量为 ； “薄片”与物体的作用时间 。 有一宇宙飞船，它的正面面积 ，以 的速度飞入一宇宙微粒尘区，此尘区每立方米空间有一 个微粒，微粒的平均质量 ，要使飞船速度保持不
9、变， 飞船的牵引力应增加多少？ （设微粒与飞船外壳碰撞后附于飞 船上）。 解题思路 选在时间 内与飞船碰撞的微粒为研究对 象，表示出其质量，再根据动量定理即可求解。 解析 选在时间 内与飞船碰撞的微粒为研究对象，其 质量应等于底面积为 、高为 的圆柱体内微粒的质量， ，初动量为 ，末动量为 。 设飞船对微粒的作用力为 ，由动量定理得： 则 ； 根据牛顿第三定律可知，微粒对飞船的撞击力大小也等于 ，则飞船要保持原速度匀速飞行牵引力应增加 ； 代入数据得： （） 答案 年高考年模拟 版（教师用书） 从同样高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草 地上不容易打碎，其原因是（ ） 掉在水泥地上
10、的玻璃杯动量大，而掉在草地上的玻璃杯动 量小 掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯 动量改变小 掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快，掉在草地上的玻璃杯 动量改变慢 掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间短，而 掉在草地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间长 答案 杯子是否被撞碎，取决于撞击地面时，地面对杯 子的撞击力大小。 规定竖直向上为正方向，设玻璃杯下落高 度为 。 玻璃杯从 高度落地瞬间的速度大小为，设玻 璃杯的质量为 ，则落地前瞬间的动量大小为 ，与 水泥地或草地接触 时间后，杯子停下，在此过程中，玻璃杯 的动量变化为 （），再由动量定理可知（） （），所以 。 由此
11、可见， 越小， 玻璃杯所受撞击力 越大，玻璃杯就越容易碎。 杯子掉在草 地上作用时间较长，动量变化慢，撞击力小，因此玻璃杯不 易碎。 （ 重庆理综， 分）高空作业须系安全带，如果质量为 的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生 作用力前人下落的距离为 （可视为自由落体运动）。 此后经 历时间 安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖 直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为（ ） 答案 解法一：由 得 。 对人与安全带 作用的过程应用动量定理，则有（） ，解得 ，故 正确。 解法二：对人与安全带作用的过程应用牛顿第二定律，则 有 ，而 ，解得 ，故 正确。 高水速切割是
12、一种高科技工艺加工技术，为完成飞机制造工 程中高难度的工艺加工而特制了一台高压水切割坐标机器 人，该机器人的喷嘴直径为 ，喷嘴射流速度为空气中音 速的 倍，假设水流射到工件上后的速度变为零。 已知空气中 音速约为 ，水的密度为 ，高速射流在工 件上产生的压力约为（ ） 答案 时间 内喷到工件上的水的体积为： 声， 故质量为： 声 设水的初速度方向为正方向，则由动量定理可得： （声） 解得： 声 声 （ ） () 由牛顿第三定律知，工件受到的压力约为 。 （ 北京丰台二模，）如图所示，一质量为 的小 物块放在水平地面上的 点，小物块以 的初速度从 点沿 方向运动，与墙发生碰撞（碰撞时间极短）。 碰前瞬 间的速度 ，碰后以 反向运动直至静止。 已 知小物块与地面间的动摩擦因数 ，取 。 求： （） 点距墙面的距离 ； （）碰撞过程中，墙对小物块的冲量大小 ； （）小物块在反向运动过程中，克服摩擦力所做的功 。 答案 （） （） （） 解析 （）小物块由
